CJJ138-2010 城镇地热供热工程技术规程_第1页
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文档简介

UDC

中华人民共和国行业标准

CJJ138-2010

P备案号J1010-2010

城镇地热供热工程技术规程

Technicalspecificationforgeothermalspace

heatingengineering

2010-04-17发布2010-10-01实施

中华人民共和国住房和城乡建设部发布

根据原建设部《关于印发〈2007年工程建设标准规范制订、

修订计划(第一批)>的通知》(建标[2007]125号)的要求,

规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际

标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,制定本

规程。

本规程主要技术内容是:1总则;2术语;3设计基

本规定;4地热供热系统;5地热井泵房;6地热供热站;

7地热供热管网与末端装置;8地热水供应;9地热系统

防腐与防垢;10地热供热系统的监测与控制;11环境保护;

12地热回灌;13地热资源的动态监测;14施工与验收;

15运行、维护与管理;以及相关附录。

本规程中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格

执行。

本规程由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解

释,由天津大学负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见

或建议,请寄送天津大学(地址:天津市南开区卫津路92号,

邮政编码:300072)

本规程主编单位:天津大学

本规程参编单位:天津市热力公司

天津滨海世纪能源科技发展有限公司

城市建设研究院

北京煤气热力工程设计院有限公司

北京市华清地热开发有限责任公司

西安汇通热力规划设计有限公司(西

安市热力公司)

宁波海申环保能源技术开发有限公司

中国科学院广州能源研究所

福州市地热管理处

天津地热勘查开发设计院

天津地热研究培训中心(天津大学)

陕西绿源地热能源开发有限公司

陕西四海环保工程有限公司

本规程主要起草人员:蔡义汉郑维民蔡建新杨健

王建国柯柏林高峰朱家玲

李若中马伟斌林建旺王军

汪健生崔金荣戴传山王行运

孟玉良林正树

本规程主要审查人员:王秉忱汪集旸张振国廖荣平

高顺庆负培琪吴铁钧韩金树

许文发董乐意陈建平

Contents

GeneralProvisions...................................................

Terms........................................................................

BasicDesignRequirements..................................

3.1GeneralRequirements.............................................

3.2HeatingLoad...........................................................

3.3GeothermalUtilizationEfficiency...........................

GeothermalHeatingSystem..................................

4.1GeothermalDirectHeatingSystem.......................

4.2GeothermalIndirectHeatingSystem.......................

4.3PeakLoadingSystemforGeothermalSpaceHeating

GeothermalWellPumpsStation..........................

5.1CivilConstruction......................................................

5.2WellPumps............................................................

5.3InstallationsatWell-head......................................

5.4SandRemovalforGeothermalFluid........................

GeothermalHeatingStation...............................

6.1CivilConstruction...................................................

6.2InstallationsatHeatingStation.............................

6.3PowerSupplySystem...............................................

PipelinesandTerminalEquipmentfor

GeothermalHeating................................................

7.1PipelinesforGeothermalHeating.............................

7.2TerminalEquipmentforGeothermalHeating......

GeothermalDomesticWaterSupply...................

Anti-corrosionandScalingPreventionfor

GeothermalSystem..................................................................16

9.1GeneralRequirements..................................................................16

9.2Anti-corrosionMeasures16

9.3ScalingPreventionandCleaningfor

GeothermalHeatingSystem....................................................17

10MonitoringandControllingforGeothermalHeating

System18

11EnvironmentalProtection19

12GeothermalReinjection20

12.1GeneralRequirements.............................................................20

12.2SystemDesign...........................................................................20

12.3PreparationforReinjection....................................................20

12.4Operation....................................................................................21

12.5ReinjectionTermination.............................................................21

13DynamicMonitoringofGeothermalResources

Explotation22

14ConstructionandExamination24

15Operation,Maintenancesandadministration27

AppendixAPropertiesforCommonNon-metalPipe

MaterialsandJoiningMethods........................29

AppendixBAnalyticalReportforGeothermal

FluidQuality.........................................................32

AppendixCCalculatingMehodofRyznerIndexand

DetermineofScaling.............................................33

AppendixDCalculatingMethodofLarsonIndexand

DetermineofScalingandCorrosion................35

AppendixETableofReinjectionProcesses

Monitoring..............................................................36

AppendixFIdentifyandHandleMeasuresforreinjection

clogging..................................................................37

ExplanationofWordinginThisSpecification........................39

ListofQuotedStandards..............................................................40

Addition:ExplanationofProvisions.........................................41

10

1.0.1为使地热供热工程做到技术先进、经济合理、安全可靠,

保护环境和保证工程质量,制定本规程。

1.0.2本规程适用于以地热井提取地热流体为热源的城镇供热

工程的规划、设计、施工、验收及运行管理。

1.0.3开发地热用于供热时应同时考虑回灌措施,应采取采灌

平衡或总量控制的开发方式。

1.0.4城镇地热供热工程除应执行本规程外,尚应符合国家现

行有关标准的规定。

2术语

2.0.1地热资源geothermalresources

在可以预见的时间内,能够为人类经济、合理开发利用的地

球内部的地热能,包括作为主要地热载体的地热流体及围岩中的

热能。

2.0.2地热田geothermalfield

在当前或近期技术经济条件下有开发利用价值的地热资源富

集区。

2.0.3地热流体geothermalfluid

温度高于25°C的地下热水、蒸汽和热气体的总称。

2.0.4稳定流温temperatureofsteadyflow

长期稳态开采条件下的地热流体温度。

2.0.5地热井geothermalwell

能够开采出地热流体的管井。开采地热流体的井称为“幵采

井”或称“生产井”;将利用后的地热流体回灌到热储层的井称

为“回灌井”。

2.0.6地热直接供热系统geothermaldirectheatingsystem

地热流体直接进入终端用热设备的供热系统。

2.0.7地热间接供热系统geothermalindirectheatingsystem

采用换热器进行地热流体与供热循环水换热的供热系统。

2.0.8地热供热调峰系统peakloadsystemforgeothermal

heating

承担供热尖峰热负荷的其他热源系统。

2.0.9地热防腐geothermalanti-corrosion

防止地热流体对设备腐蚀而采取的措施。

2.0.10地热防垢geothermalscaleprevention

2

防止地热流体结垢而采取的措施。

2.0.11地热流体除砂geothermalwatersandremoval

去除地热流体中固体颗粒的措施。

2.0.12地热回灌geothermalreinjection

将供热利用后的地热流体通过回灌井,重新注入热储的

措施。

2.0.13同层回灌geothermalreinjectionintosamereservoir

bed

将地热流体回灌至同一开采热储的回灌方式。

2.0.14异层回灌geothermalreinjectionintodifferentreser­

voirbed

将地热流体回灌至不同热储的回灌方式。

3设计基本规定

3.1一般规定

3.1.1地热供热工程设计前,必须对工程场地及周边状况等资

料进行搜集和调查。

3.1.2地热供热工程应依据地热资源勘查部门所提供的资源可

采储量及地热井参数进行设计。主要参数应包括地热流体稳定条

件下的温度、流量、压力或水位。

3.1.3地热供热设计应确定地热供热负荷、调峰负荷、供热工

艺流程和地热井井泵选型。

3.1.4地热供热系统设计与能源配置应考虑下列措施:

1采用地热梯级综合利用形式;

2设置调峰系统;

3采用蓄热储能系统;

4采用自动控制装置;

5采用低温高效的末端装置。

3.1.5中、低温地热田供热工程设计,地热资源可开采量的保

证程度应按现行国家标准《地热资源地质勘查规范》GB11615

的有关规定执行。

3.2热负荷

3.2.1地热用户采暖通风与空气调节设计热负荷的确定应按国

家现行标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019、《城市

热力网设计规范》CJJ34、《民用建筑节能设计标准(采暖居住

建筑部分)》JGJ26和《公共建筑节能设计标准》GB50189的规

定执行;既有建筑应按调查实际热负荷确定;生活热水设计热负

荷应按现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015的规

定执行。

3.2.2地热供热系统设计应以地热承担基本热负荷,辅助能源

承担调峰热负荷。热负荷应按下列规定计算:

1地热基本热负荷应按下式计算:

Qd—30OO^dX/°PXCpX(艺di—玄do)(3.2.2-1)

式中:Qd——基本热负荷(kw);

Gd——地热井开采量(m3/h);

Pp------地热流体的密度(kg/m3);

Cp——地热流体的定压比热[kj/(kg-°C)];

^di——地热流体供水温度(°C);

tdo——无调峰装置时地热流体回水温度(°c)。

2调峰热负荷应按下式计算:

Qt=Q—Qd(3.2.2-2)

式中:Qt——调峰热负荷(kW);

Q设计热负荷(kW)。

3.3地热利用率

3.3.1地热利用率应按下式计算:

Qs—t\—12(3.3.1)

式中:V——地热利用率;

Qs——地热实际利用热量(kW);

——地热最大可供热量(kW);

h——地热稳定流温(°C);

U——地热流体排放温度(°C);

to——当地年平均气温(°C)。

3.3.2地热利用率不应小于60%。

4地热供热系统

4.1直接供热系统

4.1.1当地热水水质符合供热水质标准,或供热系统及末端装

置采用非金属材料并不会产生结垢堵塞时,可采用地热直接供热

系统。

4.1.2地热直接供热系统应由热源、输配系统、末端装置组成

(图4.1.2)。热源部分应包括地热开采井、回灌井等。

■----------------------------------------------®-----------------

图4.1.2地热直供系统工艺流程示意

1一开采井;2—回灌井;3—温控阀;4一循环泵;5—热用户

4.2间接供热系统

4.2.1城镇地热供热工程宜采用间接供热系统。

4.2.2地热间接供热系统由热源、输配系统、末端装置组成

(图4.2.2)。热源部分应包括地热开采井、回灌井、换热器等。

4.2.3温度较高的地热流体应采用高温段和低温段适合的末端

设备实现地热能梯级利用。

图4.2.2地热间供系统工艺流程示意

1一开采井;2—回灌井;3—换热器;4一循环荥;5—热用户

4.3调峰系统

4.3.1地热供热工程应设置调峰系统(图4.3.1)。

图4.3.1地热供热调峰系统工艺流程示意

1一开采井;2—回灌井;3—换热器;4一循环泵;5—热用户;6—调峰热源

4.3.2调峰热源宜采用水源热泵,燃煤、燃气、燃油锅炉,城

市集中供热热源等。

4.3.3设计调峰热负荷应依据地域气象条件、地热利用率、技

术经济等因素确定。调峰负荷宜占总负荷的20%〜40%。

4.3.4启动调峰系统的室外温度应按下式计算:

^wk=tn—泽XUn—^w)

Wn

式中:^wk一启动调峰系统的外界空气温度(°c);

tn一采暖室内计算温度(°c);

Qc-一基本热负荷.(kW);

Qn-一设计热负荷(kW)。

tw一采暖室外设计温度(°c)。

5地热井泵房

5.1土建

5.1.1地热井泵房位置选择和总平面布置应符合下列要求:

1应满足城镇规划和小区总体规划要求;

2应有维修场地和较好的通风采光条件;

3地热尾水应有排放去处。

5.1.2地热井泵房建筑应符合下列要求:

1井泵房宜采用地上独立建筑;

2井泵房与周边建筑间距不应小于10m,并应符合现行国

家标准《建筑设计防火规范》GB50016和《声环境质量标准》

GB3096的规定。

5.1.3自流井严禁采用地下或半地下井泵房。

5.1.4地上式井泵房建筑应符合下列要求:

1平面布置应满足工艺和管理要求;

2井泵房室内地面应做排水明沟;

3井泵房地面标高应髙于室外地面200mm;

4积水坑自流排水管管径应满足地热井出水量;

5应设置起重设备,并应符合下列要求:

1)当采用移动式起重设备时,室内净髙不应小于

4.0m,且应在与井口垂直的屋顶设置不小于1.0m

XI.Om的吊装孔;

2)当采用固定式起重设备时,室内净高不应小于6m;

3)吊装孔可设计为活动盖板;

6井泵房内应设置机械通风装置;

7地热井中心线至内墙面的间距不应小于1.5m。

5.1.5地下或半地下式井泵房的建筑除应符合本规程第5.1.4

条中第1、2款和第4〜7款的有关规定外,还应符合下列要求:

1井泵房屋顶应设置井泵提升孔、进出人孔、进气孔及排

气孔,并做防水;进气孔、排气孔管道室外部分均应设防雨、防

尘帽,并在附近设置警示标志;

2进气孔管道应高出室外地面300mm,排气孔管道应高出

室外地面500mm;

3室内排水沟末端应设置集水坑,并应安装自动潜水排

污泵;

4进出泵房的各种管道、电缆应预埋穿墙防水套管;

5地下式井泵房不应建在其他建筑物之下。

5.1.6当地热井水温超过45°C时,地下或半地下式井泵房必须

设置直通室外的安全通道。

5.2井泵

5.2.1地热井井栗的选型应符合下列要求:

1应满足地热流体的温度和腐蚀性要求,宜采用耐热潜水

电泵或长轴深井热水泵;

2井泵的选型应根据地热井的温度、流量、水质、动水位、

静水位、井口出水压力等要求确定,并应符合下列要求:

1)井泵的流量应根据单井的流量-降深曲线(Q-S曲

线)确定,并考虑发展余量;

2)井泵的扬程应按下式计算:

TTTT,H2XV2o

H=(5*2*D

式中:H——井泵的扬程(m);

H,——动水位液面到泵座出口测压点的垂直距离(m);

H2——系统所需的扬程(m);

V-"流体流速(m/s);

g-------重力加速度(m/s2);

h——井内泵管的沿程阻力损失(m)。

10

5.2.2地热井泵宜配置变频控制装置。

5.2.3井泵管的设计应符合下列要求:

1井泵的吸人口必须位于动水位下8m〜10m处;

2地热流体腐蚀性轻的地热井,井泵管的连接可采用法兰连

接;腐蚀性严重的地热井,应选用特种石油套管并采用管螺纹连接;

3井泵管应安装水位测量管;

4井泵管表面应涂敷聚氨酯漆或环氧树脂漆等防腐涂料。

5.2.4每年供热期结束后应对地热井泵进行检修。

5.3井口装置

5.3.1地热井应根据地热流体压力和温度的不同,分别采用不

同类型的井口装置。温度超过70°C或压力超过仏IMPa的自流

地热井,应采用防喷型井口装置。

5.3.2当地热流体含有天然气或其他有害气体时,井口应安装

气水分离器。

5.3.3地热井口装置应满足下列要求:

1能承受所需的温度、压力;

2密封性良好;

3满足井管伸缩;

4配置测量流体温度、压力和流量的仪表;

5能适应更换泵型规格的要求;

6井口顶盖应具备可开启的水位测量孔。

5.3.4井口宜设置微正压氮气保护系统,且充氮装置应设置自

动压力控制设备。

5.4地热流体除砂

5.4.1当地热水含砂量的容积比大于0.05%Q时,井口应设置除

砂器。

5.4.2除砂器的选型应符合能耗低、排砂方便、流体温度降低

少、地热流体不与空气接触等要求。

11

6地热供热站

6.1土建

6.1.1地热供热站宜靠近用热负荷中心,其位置的选择、总平

面布置和建筑应符合本规程第5.1.1、5.1.2条的规定。

6.1.2地上式供热站的建筑与结构应符合下列要求:

1平面布置应满足工艺要求;

2功能分区应明确且管理方便;

3供热站设备间地面应设排水明沟;

4外墙上应预留大型设备安装和维修时用的哑口;

5地热流体含有有毒气体时,应设置机械通风装置。

6.1.3地下或半地下式供热站的建筑与结构除应符合本规程第

6.1.2条的规定外,还应符合下列要求:

1设备间排水明沟末端应设置集水坑,并应设置自动潜水

排污泵;

2进出供热站的各种管道、电缆应预埋穿墙防水套管;

3出人通道或在屋顶开设备吊装孔的尺寸应满足设备最大

组件的运输要求;

4对于自流井,供热站必须与井口泵房隔离,两者之间不

得设连接通道和开放型连接管道,也不得共用排污沟。

6.2供热站设备

6.2.1换热器的选用应符合下列要求:

1应传热性能好、流通阻力小、耐腐蚀、在使用压力和温

度下安全可靠;

2换热器应根据地热水温和水质选型及选材;

3地热供热系统宜选用板式换热器,对于高温、高压的地

12

热供热系统应采用管壳式换热器;

4换热器进口处应设置过滤器。

6.2.2热泵的选用应符合下列要求:

1热泵机组应根据工艺要求选型;

2对于有腐蚀性的地热流体,可选用耐腐蚀材料制造的热

泵机组换热设备,或采用换热器将热泵机组与地热流体隔开的工

艺流程;

3热泵机组应设置控制低温热源进水温度的自动控制装置。

6.2.3储水装置应符合下列要求:

1根据工艺要求和场地情况,可采用水箱、水罐或蓄水池;

2选材应考虑地热流体的温度和腐蚀性;当采用钢制储水

装置时,装置内部应进行防腐处理,且防腐处理应按国家现行有

关标准执行;

3储水装置应采取保温措施;

4储水装置应设置溢流、泄水、放气口,并应设置温度及

液位传感器;

5在地下式或半地下式供热站,储水装置必须设置直通室

外的排气通道,不得将气体排至供热站内;

6储水装置应设置自动补水和水位高低限报警装置。

6.3供热站供配电

6.3.1地热供热系统配电设备及配电线路的选择与安装应按现

行国家标准《低压配电设计规范》GB50054和《通用用电设备

配电设计规范》GB50055的规定执行。

6.3.2地热供热站、地热井泵房的防雷设计应按现行国家标准

《建筑物防雷设计规范》GB50057的规定执行。

13

7地热供热管网与末端装置

7.1地热供热管网

7.1.1地热供热管网的设计和施工应按现行行业标准《城市热

力网设计规范》CJJ34和《城镇供热管网工程施工及验收规范》

CJJ28的规定执行。

7.1.2地热供热管道宜采用直埋敷设,并应符合现行行业标准

《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T81的规定。

7.1.3地热水输送管道应根据地热流体的化学成分,按其腐蚀性、

结垢等特点,选用安全可靠的管材,并应符合国家现行标准的规定。

当采用非金属管材时,其性能应符合本规程附录A的要求。

7.2末端装置

7.2.1地热供热系统末端装置的设计应符合国家现行标准《采

暖通风与空气调节设计规范》GB50019、《地面辐射供暖技术规

程》JGJ142的规定。

7.2.2地热供热系统末端装置的设计应与地热供热站设计统筹

考虑,设计参数和系统形式应经过技术经济比较后确定。

7.2.3地热供热系统末端装置的形式与供水温度可按表7.2.3

选取。

表7.2.3地热供热系统末端装置形式与供水温度

末端装置形式供水温度范围(°c)宜采用的供水设计温度(°c)

散热器60〜90>60

风机盘管40〜65<50

地板辐射35〜60<45

7.2.4地热供热系统的末端设备应设置室内温度调节装置,并

应按户设置热计量或热量分摊装置。

14

8地热水供应

8.0.1城镇区域性地热水供应系统的设计应根据当地地热资源

的情况,并结合城镇的发展规划进行。

8.0.2地热水供应系统的设计内容应包括地热水的利用方式、

供应范围、供应规模以及系统设施的布置等。

8.0.3地热水宜就近利用,地热水输送时的温降不应大于

0.60C/kmo

8.0.4地热水供应宜采用直供系统。

8.0.5地热水直接供生活用水时,水质必须符合国家现行相关

标准的规定。

8.0.6生活热水或其他热水供应系统的设计应符合现行国家标

准《建筑给水排水设计规范》GB50015的规定。

8.0.7当地热水中含有H2S、CH4等有毒、可燃、易爆气体时,

必须进行气水分离处理,并应加强室内的通风。

8.0.8对于区域性地热水供应系统,应设置保温调节池。

8.0.9地热水供应系统的调节池、泵站及其附属设施应符合现

行国家标准《室外给水设计规范》GB50013的规定。

15

9地热系统防腐与防垢

9.1一般规定

9.1.1地热供热工程防腐设计必须依据国家认定部门检测的水

质全分析报告,报告的内容和格式可按本规程附录B的要求

执行。

9.1.2地热流体的腐蚀性和结垢性应依据水质分析报告或进行

试验确定,并应符合下列要求:

1当地热流体中氯离子(cr)毫克当量百分数小于或等

于25%时,宜按雷兹诺指数判定地热流体的结垢性,雷

兹诺指数的计算方法和结垢性判定应符合本规程附录C的有关

规定;

2当地热流体中氯离子(cr)毫克当量百分数大于25%

时,宜按拉申指数(LJ)判定地热流体的结垢性;拉申指数的

计算方法和结垢性判定应符合本规程附录D的有关规定;

3地热流体的腐蚀性可按拉申指数判定,腐蚀性判定应符

合本规程附录D的有关规定。

9.1.3设备和管道的外防腐应按现行行业标准《化工设备、管

道外防腐设计规定》HG/T20679的有关规定执行。

9.2防腐措施

9.2.1当地热流体具有腐蚀性时,应采取下列防腐措施之一或

同时采用两种以上措施:

1采用有换热器的间接供热系统;

2采用防腐材料;

3系统隔绝空气;

4地热流体接触的金属表面涂敷防腐涂料;

16

5电化学防腐。

9.2.2与有腐蚀性地热流体直接接触的管道或容器,宜采用非

金属材料,并应符合下列要求:

1室外输送地热流体的管道,宜采用适合读流体温度和压

力的玻璃钢材料;

2地热流体储存容器,宜采用内衬防腐材料的钢罐或采用

玻璃钢材料;

3室内地热流体输送管道,可根据现行行业标准《地面辐

射供暖技术规程》JGJ142的要求选用。

9.2.3当采用间接供热系统时,换热器前与地热流体直接接触

的管道或设备,应采取隔绝空气或采取井口充氮气的防腐措施。

9.2.4受流体高速冲击、易磨蚀的部件和转动的部件,其金属

表面不应采用涂敷防腐涂料的防腐方法。

9.2.5严禁采用在地热流体中添加防腐剂的防腐处理方法。

9.2.6当地热供热系统采用金属材料时,防腐设计应符合下列

要求:

1金属板之间的连接不宜采用叠接方式;

2除必须采用法兰连接的设备、阀门外,其他设备应采用

焊接;

3设备停运时,应能将地热流体完全排净;

4应选择合理的介质流速;

5易损件应便于更换。

9.3防垢除垢措施

9.3.1对结垢性的地热流体,应对与地热流体直接接触的设备

采取防垢或阻垢措施。

9.3.2阻垢可采用增压法、化学法或物理阻垢法。

9.3.3回灌系统严禁使用化学法阻垢。

9.3.4除垢可采用化学清洗、水力破碎和机械除垢等方法。

17

10地热供热系统的监测与控制

10.0.1地热井井泵和循环泵应采用变频控制装置。

10.0.2地热供热系统应在便于观察到的位置设置监测仪表,并

应监测下列重要参数:

1地热井供回水温度和循环供回水温度;

2地热流体侧流量和循环水侧流量;

3地热供回水压力和循环供回水及补水压力;

4地热井的水位。

10.0.3地热供热系统除应按本规程第10.0.2条的规定设置现

场监测仪表外,还宜采用集中监控系统。

10.0.4流量、温度、压力传感器的测量范围和精度应与二次仪

表匹配。

10.0.5地热井的水位监测可采用自动水位监测仪,也可采用人

工的导线电阻测深方法。

10.0.6井下自动水位监测仪测试探头应安装在井泵的吸入口

5m以上。信号线的保护套应与泵管固定,信号线出井口处必须

密封。

18

11环境保护

11.0.1地热资源开发利用应进行环境影响评价。

11.0.2当地热尾水排入城市污水管道时,水质应符合现行行业

标准《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082的有关规定。

11.0.3当地热尾水用于灌溉时,水质应符合现行国家标准《农

田灌溉水质标准》GB5084的有关规定。

11.0.4当地热尾水排入地表水体时,水质应符合现行国家标准

《污水综合排放标准》GB8978的有关规定。

11.0.5地热供热尾水排放温度必须小于35°C。

19

12地热回灌

12.1一般规定

12.1.1地热供热系统应采取回灌措施。受污染的地热流体严禁

回灌。

12.1.2地热回灌应采用原水同层回灌。当采用异层回灌时,必

须进行回灌水对热储及水质的影响评价。

12.2系统设计

12.2.1地热回灌系统必须是一个完整的封闭系统。回灌可采用

真空回灌、自然回灌或加压回灌等方式。

12.2.2地热回灌系统应包括井泵房、井口装置、地热回灌监测

装置、水质净化过滤装置、排气装置、加压装置、进排水管

路等。

12.2.3回灌井井口必须安装水位、水温、流量、压力等动态监

测仪器仪表。

12.2.4回灌管网应能保证空气的排出和清洗方便。

12.2.5回灌水应进行过滤处理,并应符合下列要求:

1对基岩型热储层,回灌过滤精度应达到50^x111;

2对孔隙型热储层,过滤精度应达到3/im〜5;xm。

12.3系统运行前准备

12.3.1回灌前应对系统装置进行检查,并应符合下列要求:

1开采井、回灌井的井口动态监测仪器仪表正常;

2回灌系统电源、设备和阀门状态正常;

3回灌管网已密闭;

20

4必须将生活热水尾水或其他被污染的地热水与回灌水分

离,不得将其混人、回灌水中。

12.3.2回灌前应对系统管路进行彻底冲洗,冲洗时间应以目测

冲洗排水的透明度与原水相同时为合格。

12.4系统运行

12.4.1回灌过程中应定期对开采量、回灌量、井口压力及水质

进行动态监测。人工测量水位的测量管应只在动态监测时开启,

测量结束后应及时关闭。回灌系统动态监测数据表可按本规程附

录E的要求执行。

12.4.2回灌开始后,应及时检查整个回灌系统的密封情况,定

期检查排气罐和过滤装置是否正常。

12.4.3判断回灌井发生堵塞时应及时采取有效措施,回灌堵塞

的判别及处理措施应符合本规程附录F的规定。

12.4.4当采用加压回灌时,回灌压力与流量应经过回灌试验

确定。

12.4.5当过滤装置两端的压差达到50kPa〜60kPa时,应进行

清洗或更换滤料。

12.5系统停灌及回扬

12.5.1停灌后应及时回扬洗井。

12.5.2回扬后应将回灌水管取出,并采取防腐等保养措施。

12.5.3回灌井井口应及时封闭,并应对系统进行密封,将液面

以上的井管内充满氮气。

21

13地热资源的动态监测

13.0.1地热井应进行地热资源长期动态监测、日常开采动态监

测和开发利用管理动态监测。

13.0.2地热资源日常开采动态监测应包括地热井的地热流体

(包括回灌流体)的温度、流量、压力、水位和水质,并应符合

下列要求:

1地热井的水位监测应符合下列要求:

1)停采期应测量静水位,开采期应测量稳定的动水位;

2)供热期内,人工水位监测应每5d进行1次,每次测

量2次〜3次,测水位时应同时记录水温;

3)测水位的量具应每年校验1次。

2地热井地热流体稳定温度监测应符合下列要求:

1)稳定温度应每天监测1次;

2)停采期,测温仪的探头应置于静水位以下1.0m处;

3)开采期,测温点应靠近井口;

4)测量的仪器仪表应每年校验或标定1次。

3地热井的流量监测应符合下列要求:

1)流量监测应包括瞬时流量监测和开采量统计,瞬时

流量监测应每天1次,开采量统计每月不应少于

1次;

2)瞬时流量可采用井口水表进行监测,每次应测量2

次〜3次,也可采用流量传感器自动监测;

3)计量流量的仪器,应每年校验或标定1次。

4地热井的水质监测应符合下列要求:

1)地热井的水质检测项目应为水质全分析;

2)地热井的水质监测应在供热期内进行,每年至少1

22

次,取样时间应选在开采井达到稳态运行时;

3)取样点应靠近井口,采样要求应按现行国家标准

《地热资源地质勘查规范》GB11615执行;

4)应委托有相应资质的单位进行水质检测。

13.0.3对地热开发规模较大的地区,应设置地热专用动态观测

井。对开发程度较低的地区,可利用地热供热井进行动态监测。

13.0.4地热井动态监测各项原始数据必须及时整理、校核,并

应编制地热井动态监测资料统计表,资料应包括纸质文件和电子

文档,且应按档案管理规定对资料进行系统归档保存。

23

14施工与验收

14.0.1地热供热工程施工应具备工程区域的工程勘察资料、项

目可行性分析、设计文件、施工图纸和图纸会审记录等。

14.0.2承担地热供热工程施工、监理的单位应具有相应资质。

14.0.3施工单位应编制施工组织设计,且应由工程监理单位审

核批准。

14.0.4地热供热工程施工应符合下列要求:

1设备、材料、配件等应具有产品质量合格证和性能检验

报告,并应实行设备、材料报验制度;

2热泵机组及室内系统安装应符合现行国家标准《制冷设

备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》GB50274和《通

风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的规定;

3>镀锌钢管宜采用螺纹连接,当管径大于或等于100mm

时宜采用无缝钢管焊接或法兰连接;

4当在含有油气的管道和设备上施工时,必须将油气清理

干净并采取安全措施;

5用聚乙烯原料制造的管材或管件应采用电熔连接;施工

前应进行试验,判定连接质量合格后方可进行;

6所有隐蔽工程应在隐蔽前检验合格,并应保留隐蔽工程

的检验记录资料;

7管道保温工程的施工及质量要求应符合现行国家标准

《工业设备及管道绝热工程施工规范》GB50126的规定;

8管道接头保温应在管道系统强度与严密性检验合格和防

腐处理结束后进行;

9系统调试所使用的仪器、仪表的精度等级应符合国家计

量法规和检验标准的规定;自动化仪器、仪表的安装及线缆敷设

24

应符合现行国家标准《自动化仪表工程施工及验收规范》GB

50093的相关规定;

10地热井口装置的施工应符合下列要求:

1)基础的铸铁或钢制构件与混凝土基础应浇筑在一起,

基础钢构件应保持水平位置,水平倾角不得超

过0.2°;

2)混凝土养护达到要求后,应在填料涵中嵌入填料盘

根,当水温超过100°C时,应采用耐髙温石墨盘根;

3)地热井口装置应考虑热膨胀;

4)地热井口装置安装时必须保证井口水平和密封;硬

连接的井口在井管露出水泥地面时,应设置隔离护

套;应在管道水平段设置不小于300mm长的金属软

接管。

14.0.5工程施工安装完成后,必须对管道系统依次进行强度试

验、严密性试验和清洁,并应符合现行行业标准《城镇供热管网

工程施工及验收规范》CJJ28的规定。

14.0.6地热供热工程竣工验收应符合下列要求:

1竣工验收应在工程施工质量得到有效监控的前提下进行;

2竣工验收应由建设单位组织设计、施工、监理单位及政

府有关部门共同进行,合格后方可办理竣工验收手续;

3地热供热工程竣工验收时,应完善竣工资料,可包括下

列文件和记录;

1)图纸会审、设计变更和竣工图等;

2)主要材料、设备的出厂合格证明及检验报告;

3)隐蔽工程检查验收和施工记录;

4)工程设备、管道系统安装及检验记录;

5)管道冲洗、试压记录;

6)设备试运行记录。

14.0.7地热井泵房、地热供热站及建筑物内供热系统和热水供

应系统的施工与验收应符合国家现行标准《通风与空调工程施工

25

质量验收规范》GB50243、《制冷设备、空气分离设备安装工程

施工及验收规范》GB50274、《地源热泵系统工程技术规范》

GB50366、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》

GB50242和《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ28的有

关规定。

26

15运行、维护与管理

15.0.1地热供热系统投入运行前应进行试运行,并应符合下列

要求:

1应对系统进行全面的检查、调试,应包括供热循环水侧

的注水、试压,按操作规程调试、启动机房设备和地热井井泵;

2应制定试运行方案;

3系统的压力和温度应逐步提升至设计要求;

4地热井井泵应在设计工况下运行4h后停泵,并迅速测量

电机的热态绝缘电阻,其值大于0.5MO,方可投入正式运行。

15.0.2井泵重新启动必须在停泵15min后进行。

15.0.3井泵正常运行后,每运行2h应检查电流表、电压表、

压力表指示值,指示值不应有显著变化,且每周应对电机的绝缘

电阻进行检查。

15.0.4当出现下列情况之一时,地热井井泵应立即停止运行:

1井泵的工作状态没有改变,电压为额定值而电流超过电

机额定电流值;

2出水量不正常,水中含砂量显著增加;

3机组有显著噪声和异常振动。

15.0.5地热井井泵应每年检修一次。

15.0.6地热供热系统运行中应对下列项目进行观测和记录:

1地热水的开采量和回灌量;

2换热器、过滤装置及管路的压力数据变化;

3换热器冷、热流体进出口的温度;

4事故、故障的记录;

5维护、检修的记录。

15.0.7供热期结束,应对地热井井泵、循环泵、补水泵、热

27

泵、换热器及调峰等设备进行维护保养。

15.0.8地热热源与调峰热源联合运行的系统中,地热热源应首

先投入运行,满负荷以后,调峰热源应按照多热源联网方式运

行,并应随室外气温变化增减负荷。

28

附录A非金属管材物理性能

A.0.1玻璃钢(FRP)的物理性能应符合表A.0.1的规定。

表A.0.1玻璃钢(FRP)的物理性能

物理性能

物理参数

环氧树脂乙烯基树脂

膨胀系数[mm/(m•K)]0.02270.0189

导热系数[W/(m•K)]0.350.19

密度(kg/cm3)18001850

使用温度(°c)一30〜120(最高150)—30〜120(最高150)

A.0.2氯化聚氯乙烯(CPVC)的物理性能应符合表A.0.2-1的

规定,适用温度和压力应符合表A.0.2-2的规定。

表0.2-1氯化聚氯乙烯(CPVC)的物理性能

物理参数物理性能物理参数物理性能

热变形温度(°c)105弯曲强度(MPa)106

密度(kg/cm3)1550线膨胀系数[mm/(m•K)]0.034

拉伸强度(MPa)55最高使用温度(°c)105

表A.0.2-2氯化聚氯乙烯(CPVC)的适用温度、压力

温度(°c)2327323843495460667177828895100

压力(MPa)1.51.51.51.351.351.21.050.90.90.750.750.60.550.450

A.0.3耐热聚丙烯(PP-R)的物理性能应符合表A.0.3的

规定。

29

表A.0.3耐热聚丙烯(PP-R)的物理性能

物理参数物理性能物理参数物理性能

密度(kg/cm3)901常温爆破压力(MPa)5.8

拉伸强度(MPa)40.7线膨胀系数[mm/(m•K)]0.0978

弯曲强度(MPa)27.6适用温度(°c)95

A.0.4聚丁烯(PB)的物理性能应符合表A.0.4-1的规定,适

用温度、压力应符合表A.0.4-2的规定。

表A.0.4-1聚丁烯(PB)的物理性能

物理参数物理性能

相对密度(kg/cm3)925

膨胀系数[mm/(m•K)]0.1278

导热率[W/(m-K)]0.216

表A.0.4-2聚丁烯(PB)的适用温度、压力

温度(t:)2030405060708090

压力(MPa>1.661.571.461.361.211.070.860.59

A.0.5交联聚乙烯(PEX)的物理性能应符合表A.0.5的

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